题目内容
【题目】如图所示,一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯,置于水平桌面中央,杯内水中漂浮着一冰块。若冰熔化前、后水对杯底的压强分别为p1、p2,杯底对桌面的压强分别为p3、p4,已知ρ水>ρ冰,则下列关系式中正确( )
A. p1<p2<p3<p4 B. p1>p2>p3>p4
C. p1=p2、p3=p4,且p1=p3 D. p1=p2、p3=p4,且p1<p3
【答案】D
【解析】设冰块的质量为m。
冰块在盛水的烧杯中漂浮着,则浮力等于重,
即:,即;
则冰块排开水的体积为:
冰块化为水后,质量不变,故水的体积为:
因为,所以。
即冰全部熔化后水面将不变。
根据可知,冰熔化前、后水对杯底的压强不变,即;
因为冰全部熔化后水面将不变,即熔化前后杯子中的液体总质量不变,杯底对桌面的压强为,所以冰熔化前、后杯底对桌面的压强不变,即;
水对杯底的压强为:,而杯底对桌面的压强为:,所以杯底对桌面的压强大,故。
故D正确。
练习册系列答案
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性能(强度) | 强 | 较弱 | 较强 | 强 |
密度/(kg/m3) | 7.9×103 | 2.9×103 | 4.3×103 | 1.6×103 |
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